摘 要

随着社会的日益进步和发展,随着经济持续发展,通信机柜在我们的生活中越来越常见,通信机柜的生产企业和工厂也随之增多。每个企业所使用的通信机柜包装结构形式也许不尽相同,但是其目的都是为保证通信机柜从出厂到销售物流过程中确保免受损坏,并且吸引消费者购买等。因此，针对这方面的问题，本设计以FH公司的室内通信机柜为设计对象，以系统包装设计为理念进行产品的缓冲衬垫及运输包装设计。

在本设计的三种方案中，摒弃传统的通信机柜缓冲包装材料及运输包装形式，分别选用多层粘合瓦楞纸板和两种不同密度的EPE为缓冲包装材料；另外，采用拼装式胶合板箱作为运输包装；利用ANSYS有限元分析软件对产品及缓冲结构进行跌落模拟分析，优化缓冲包装设计；通过比较分析三种方案各自的优劣，选择其中最优的方案为基础进行后续产品包装装潢设计；设计并完成产品的运输包装设计，利用TOPSPro集软件进行产品集装装载方案的设计并分析装载率，选择最佳的集装装载方案，完成产品的系统包装设计。

关键词：通信机柜；系统包装设计；缓冲包装；强度模拟分析。

Abstract

With the increasing progress and development of society and the sustained economic development, communication cabinets are becoming more and more common in our life, and the production enterprises and factories of communication cabinets are also increasing. The packaging structure of communication cabinets used by each enterprise may be different, but its purpose is to ensure that the communication cabinets are protected from damage in the process from the factory to the sales logistics and attract consumers to buy. Therefore, aiming at this problem, this design takes FH company's indoor communication cabinet as the design object, and takes the system packaging design as the concept to design the cushioning pads and transport packaging of products.

In the three schemes designed in this paper, the traditional buffer packaging materials and transport packaging forms of communication cabinets are discarded, and multilayer bonded corrugated cardboard and two EPE with different densities are respectively selected as the buffer packaging materials. In addition, the assembled plywood box is adopted as the transport package. Using ANSYS finite element analysis software to simulate and analyze the falling of products and cushioning structures, and optimize the cushioning packaging design. By comparing and analyzing the advantages and disadvantages of the three schemes, choose the best scheme as the basis to carry out subsequent product packaging and decoration design. Design and finish the transport and packaging design of products, design and analyze the loading rate of the package loading scheme of products by TOPSPro software, choose the best package loading scheme, and finish the system packaging design of products.

Key Words：Communication cabinet，System packaging design，Buffer packaging，Strength simulation analysis

目录

第1章 绪论 1

1.1通信设备包装研究现状 1

1.2 通信机柜缓冲包装发展趋势 2

1.3研究的内容 2

1.4研究的目的及意义 3

第2章 确定产品的流通环境 5

2.1 产品的流通区间 5

2.2 产品的运输方式 5

2.3产品的装卸与搬运 6

2.4产品的贮存环节 6

第3章 缓冲包装设计 7

3.1通信机柜的基本参数 7

3.2缓冲包装材料的选择 7

3.3三种缓冲包装方案设计 8

3.3.1方案一缓冲包装方案设计 8

3.3.2方案二缓冲包装方案设计 13

3.3.3方案三缓冲包装方案设计 16

3.4比较分析 19

第4章 拼装式胶合板木箱设计 21

4.1拼装式胶合板木箱设计标准及要求 21

4.2托盘箱的尺寸设计 21

4.2.1箱板尺寸设计 21

4.2.2箱板连接构件分布设计 23

4.3托盘箱整箱结构示意图 24

第5章 包装装潢设计 25

5.1装潢设计定位 25

5.2色彩设计 25

5.3图案设计 25

5.4包装装潢效果图 25

第6章 集装装载方案设计 27

第7章 总结 29

参考文献 30

致谢 32

第1章 绪论

1.1通信设备包装研究现状

通信设备，是指用于工控环境的有线通讯设备和无线通讯设备，英文简称ICD，全称IIndustrial Communication Device。

通信设备产品具有零件精细、易损坏、价值高等特点，在物流过程中包装不当会造成很大损失。产品从生产包装完成到用户手中，其流通环节复杂，环境多变，并且不同国家、地域、企业等对产品包装的要求不一。因此，利用科学的方法对通信设备产品的包装进行设计是一项十分重要的工作。利用计算机技术辅助进行产品包装设计也成为了一种越来越常见的包装设计方法。国内外都有不少学者对通信设备和类似的电子产品的包装进行了深入的分析和研究。

徐惠艳^[1]从整体包装的理念阐述了电子类产品的包装设计方法；许建华，肖志坚^[2]等从整体的角度给出了电子类产品的包装设计方案并深入析了相关应用领域；肖志坚，徐水芳^[3]从整体的角度对现有产品物流包装设计解决方案进行了辨析，并得出各方案的应用范围及发展；张瑞涵，母军^[4]对整体包装解决方案中的应用方法进行了细致的分析研究，为整体包装设计解决方案中所应用得方法的选用提供了依据。

李璐^[5]等针对电池片的当前常见的运输包装方案，利用有限元分析软件对包装件进行了静力学分析及模态分析，得出了位移情况及前六阶的模态分析云图和频率图谱；张沙，钱怡^[6]根据泡沫衬垫的属性，利用有限元分析软件ANSYS和Workbench模块对电磁炉包装件的振动特性进行了计算机仿真，并通过相关的物理振动试验证实了结果的可靠性；张菊飞^[7]利用有限元分析软件ANSYS及Workbench辅助进行对商用汽车暖风机的物流运输包装设计；刘学^[8]用有限元分析的思想对发泡聚乙烯包装系统角跌落冲击响应进行了深入计算，得到了包装件的应力分布图谱，为缓冲包装设计中包装件的跌落姿态计算及校核提供了有效的方法；车宪香^[9]利用仿真软件对包装件进行模拟跌落计算，并完成了对缓冲包装的结构优化；Jie Qiu^[10]等以便携式设备为例做跌落模拟分析，阐述了有限元分析时建模和网格划分问题；Min-Chun Pan^[11]等通过跌落仿真，优化了TFT-LCD的结构，使得其抗冲击能力增强；马国鹭，曹国英^[12]利用ANASYS/LS-DYNA模拟了电视包装件的跌落，通过仿真结果找出了电视机的易损件并对衬垫进行了结构优化，为包装设计提供了参考。

部分学者从物流的角度进行了产品包装设计研究，因为物流是现代社会经济活动的重要组成部分，产品必须经历流通过程才能实现经济价值和社会价值。彭国勋^[13],[14]列出了产品典型的流通过程，并分析了流通环境条件对产品及包装件的影响及可能受到环境影响产生的损害；申利发^[15]列出了电子产品通常会受到损坏的形式，为包装设计及优化提供了方向。

另外，缓冲包装材料也是产品包装的重要组成部分，缓冲包装材料可以吸收振动和冲击产生的能量，保护产品在严酷的流通环境条件中不受到损害。程琳，王伟^[16]列出了常见的几种缓冲包装材料，并分析了它们各自的应用现状及发展前景，为缓冲包装设计选材提供了依据。

此外，包装是市场营销的一个重要方面，对客户的感官体验有很多影响。Aradhna Krishna ,Luca Cian^[17]等就包装设计的感官方面进行了着重研究，从物理维度和功能维度对产品包装进行分层研究，提出了包装设计感官方面的综合概念；“包装设计艺术是视觉传达艺术里非常重要的一个支流,它完成了工业化到信息化科技方式的演变”，Kent T^[18]就包装与消费者互动的角度进行研究，提出了多种可用于包装设计中与消费者互动的创意，将一些平面设计中常用的元素进行打散、整合、重组等，以替代现有的设计元素符号，迎合时代潮流，力求找到消费者及消费者在使用包装这一行为相互动的结合点，从而来彻底征服消费者。这两者都考虑到了消费者得情感体验，为包装设计提供了新的思路。

1.2 通信机柜缓冲包装发展趋势

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